(57)【要約】電動キャリパ１２は、摩擦パッド１３をディスクロータ１１に押圧する押圧力を発生する電動駆動機構２０と押圧機構３０のピストン３２に設けられたリトラクト機構４０とを備えている。機構４０は、ピストン３２の力伝達部３２ａと押圧部３２ｂとによって圧縮されて反転力を発生する反転部材４１を備えている。また、機構４０は、反転力によって相対的に後退する可動子４２と、可動子４２と前進する力伝達部３２ａとにより圧縮されて復元力を付与する第１弾性部材４３を備えている。これにより、機構４０においては、反転部材４１が力伝達部３２ａの前進に伴って反転力を発生し、可動子４２が反転力によって相対的に後退して第１弾性部材４３を圧縮する。そして、機構２０を構成するブレーキモータ２１の自由回転（無負荷回転）を許容されると、第１弾性部材４３の圧縮によって発生した復元力が力伝達部３２ａに付与されて、ピストン３２を後退させる。
2011155074.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪と一体的に回転するブレーキ回転体と、このブレーキ回転体の摩擦摺動面に対向するブレーキ摩擦材を前記摩擦摺動面に向けて押圧するピストン、同ピストンを進退可能に収容するシリンダおよび前記ブレーキ摩擦材を押圧するための押圧力を前記ピストンに付与する電動駆動手段を有する電動キャリパとを備えた車両の電動式ブレーキ装置であって、
前記電動駆動手段を構成して前記ピストンを前進させるための押圧力を発生する電動モータの自由回転を許容する自由回転許容手段と、
前記電動駆動手段によって前記ピストンに付与される前記押圧力を前記ピストンの後退方向に作用する反転力に反転する反転手段を有して、前記押圧力を発生している前記電動モータが前記自由回転許容手段によって前記自由回転を許容されたとき、前記ブレーキ摩擦材を押圧するために前進した前記ピストンを前記反転手段によって反転された前記反転力を用いて後退させるリトラクト手段とを備えたことを特徴とする車両の電動式ブレーキ装置。
【請求項２】
請求項１に記載した車両の電動式ブレーキ装置において、
前記ピストンは、
前記電動駆動手段による前記押圧力が伝達される力伝達部と、前記ブレーキ摩擦材を押圧する押圧部とで構成されるものであり、
前記反転手段を前記力伝達部と前記押圧部との間に配置し、
前記リトラクト手段は、前記押圧力を発生している前記電動モータが前記自由回転許容手段によって前記自由回転を許容されたとき、前記反転手段によって反転された前記反転力を前記力伝達部に作用させて前記ブレーキ摩擦材を押圧するために前進した前記力伝達部および押圧部を一体的に後退させることを特徴とする車両の電動式ブレーキ装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載した車両の電動式ブレーキ装置において、
前記反転手段は、
前記ピストンの前進によって粘弾性変形されて前記押圧力を前記反転力に反転するものであることを特徴とする車両の電動式ブレーキ装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のうちのいずれか一つに記載した車両の電動式ブレーキ装置において、
前記リトラクト手段が、
前記反転手段による前記反転力を前記ピストンの後退方向に伝達する反転力伝達手段と、
前記押圧力による前記ピストンの前進に伴い、前記反転力伝達手段によって変形されて、この変形に対する復元力を前記ピストンに付与する復元力付与手段とを備えたことを特徴とする車両の電動式ブレーキ装置。
【請求項５】
請求項４に記載した車両の電動式ブレーキ装置において、
前記復元力付与手段を、
前記押圧力による前記ピストンの前進に伴い、前記反転力伝達手段によって圧縮されて弾性変形する弾性材料から形成したことを特徴とする車両の電動式ブレーキ装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のうちのいずれか一つに記載された車両の電動式ブレーキ装置は、
車両の駐停車時に作動して車輪の回転を制動する電動式パーキングブレーキ装置であることを特徴とする車両の電動式ブレーキ装置。
【請求項７】
請求項６に記載した車両の電動式ブレーキ装置において、
前記電動キャリパの前記シリンダに対してブレーキ液を供給して前記シリンダ内のブレーキ液圧を増圧または減圧し、前記ピストンに対して油圧押圧力を付与するブレーキ液圧供給手段を備え、
前記ピストンは、
前記ブレーキ回転体が車輪と一体的に回転しているとき、前記ブレーキ液圧供給手段が前記シリンダ内のブレーキ液圧を増圧して付与する前記油圧押圧力によって前記ブレーキ摩擦材を前記ブレーキ回転体の前記摩擦摺動面に向けて押圧し、前記ブレーキ回転体が車輪と一体的に回転を停止しているとき、前記電動駆動手段が付与する前記押圧力によって前記ブレーキ摩擦材を前記ブレーキ回転体の前記摩擦摺動面に向けて押圧し、
前記リトラクト手段を構成する反転手段は、前記ブレーキ液圧供給手段によって付与された前記油圧押圧力または前記電動駆動手段によって付与された前記押圧力を前記ピストンの後退方向に作用する反転力に反転し、
前記リトラクト手段は、前記ブレーキ液圧供給手段によって前記シリンダ内のブレーキ液圧が減圧されたときまたは前記自由回転許容手段によって前記電動モータの前記自由回転が許容されたとき、前記反転手段によって反転された前記反転力を用いて前記ブレーキ摩擦材を押圧するために前進した前記ピストンを後退させることを特徴とする車両の電動式ブレーキ装置。
【請求項８】
請求項７に記載した車両の電動式ブレーキ装置において、
前記ブレーキ液圧供給手段は、
前記自由回転許容手段によって前記電動モータの前記自由回転が許容されたとき、前記シリンダ内のブレーキ液圧を増圧させた後に減圧させることを特徴とする車両の電動式ブレーキ装置。
【請求項９】
請求項１ないし請求項５のうちのいずれか一つに記載した車両の電動式ブレーキ装置において、
前記電動駆動手段から前記ピストンに付与される前記押圧力に起因して発生する歪に対応する荷重を検出する荷重検出手段を設けたことを特徴とする車両の電動式ブレーキ装置。
【請求項１０】
請求項９に記載した車両の電動式ブレーキ装置において、
前記電動駆動手段は、
前記電動モータが発生した前記押圧力を前記ピストンに伝達する押圧力伝達手段を有しており、
前記荷重検出手段を前記押圧力伝達手段に設けたことを特徴とする車両の電動式ブレーキ装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載した車両の電動式ブレーキ装置において、
前記荷重検出手段は、
前記押圧力伝達手段が前記ピストンに前記押圧力を伝達するときに、前記押圧力伝達手段に発生する歪に対応する荷重を検出することを特徴とする車両の電動式ブレーキ装置。
【請求項１２】
請求項９に記載した車両の電動式ブレーキ装置において、
前記荷重検出手段は、
前記電動駆動手段から前記ピストンに伝達される前記押圧力によって変形し、この変形によって発生する歪に対応して抵抗値が変化する感圧ゴムであり、前記変形によって変化する抵抗値に対応する荷重を検出することを特徴とする車両の電動式ブレーキ装置。
【請求項１３】
請求項４または請求項５に記載した車両の電動式ブレーキ装置において、
前記リトラクト手段は、さらに、
前記押圧力を発生している前記電動モータが前記自由回転許容手段によって前記自由回転を許容されたとき、前記復元力付与手段の前記変形を維持する変形維持手段を備えたことを特徴とする車両の電動式ブレーキ装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載した車両の電動式ブレーキ装置において、
前記変形維持手段は、
前記反転力伝達手段に設けられて、前記反転力伝達手段による前記反転力の伝達状態を維持するための摩擦力を発生することを特徴とする車両の電動式ブレーキ装置。
【請求項１５】
請求項１に記載した車両の電動式ブレーキ装置において、
前記自由回転許容手段は、
前記ブレーキ回転体の前記摩擦摺動面に向けて前記ブレーキ摩擦材を押圧するためのブレーキ操作の解除に伴って、前記電動モータの前記自由回転を許容し、
前記リトラクト手段は、
前記ブレーキ操作の解除に伴い前記電動モータが前記自由回転許容手段によって前記自由回転を許容されたとき、前記ブレーキ摩擦材を押圧するために前進した前記ピストンを前記反転手段によって反転された前記反転力を用いて後退させることを特徴とする車両の電動式ブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪と一体的に回転するブレーキ回転体とこのブレーキ回転体に対してブレーキ摩擦材を電動力によって押圧する電動キャリパとを備えた車両の電動式ブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、特開２００８−５７６４２号公報に示された電動ブレーキ制御装置および電動ブレーキ制御方法は知られている。この従来の電動ブレーキ制御装置および制御方法は、ブレーキ摩擦体が予め設定された条件を満たしたとき、電動モータへの通電量を予め定めた第１通電量と、第１通電量より小さい第２通電量との間で漸減制御し、この漸減制御時における電動モータの回転速度に基づいて、ブレーキ摩擦体の待機位置を設定するようになっている。これにより、ブレーキ回転体とブレーキ摩擦体との引きずりの発生を低減するようになっている。
また、従来から、例えば、特開２００２−２１３５０７号公報に示された電動ブレーキ装置も知られている。この従来の電動ブレーキ装置は、非制動時にブレーキ摩擦材とブレーキ回転体との接触を検出する接触検出手段と、接触検出手段がブレーキ摩擦材とブレーキ回転体との接触を検出するときブレーキ回転体からブレーキ摩擦材を所定量離隔させる向きに電動手段を駆動させる接触防止手段とを備えている。これにより、ブレーキ引きずり現象の発生を阻止するようになっている。
さらに、従来から、例えば、特開２００６−２１３０８０号公報に示された電動ブレーキ装置も知られている。この従来の電動ブレーキ装置は、電気モータにより制動力を発生するアクチュエータと、このアクチュエータに装着された推力センサ、回転角センサ、モータ温度センサと、これら各センサの出力を入力の一部としてアクチュエータを駆動制御する駆動制御装置とを備えている。そして、この従来の電動ブレーキ装置における推力センサは、ピストンの推力に応じて歪が生じる部位に配置されるようになっている。
【発明の開示】
【０００３】
ところで、上記特開２００８−５７６４２号公報に示された従来の電動ブレーキ制御装置および制御方法や、上記特開２００２−２１３５０７号公報に示された従来の電動ブレーキ装置においては、非制動時におけるブレーキ回転体とブレーキ摩擦体（ブレーキ摩擦材）との引きずり現象の発生を防止するために、電動モータや電動手段を駆動制御し、ブレーキ回転体とブレーキ摩擦体とを離間させる。この場合、制動時における応答性の低下を防止するために、ブレーキ回転体とブレーキ摩擦体との間のクリアランスを適切に維持しなければならない。
ところが、上記従来の電動ブレーキ制御装置および制御方法や電動ブレーキ装置においては、ブレーキ回転体とブレーキ摩擦体との間に適切なクリアランスを確保するためには、制動時に電動モータや電動手段を駆動させるときと同様に、例えば、インバータ回路などを制御して電動モータや電動手段をきめ細かく駆動させる必要があり、駆動制御が複雑になるとともに煩雑となる。また、クリアランスを確保するために、電動モータや電動手段に対して電力を供給する必要があり、省エネルギーの観点から改善の余地がある。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、簡素な構造によってブレーキ摩擦材を適正に戻し、ブレーキ回転体とブレーキ摩擦材との引きずり現象の発生を抑制する電動式ブレーキ装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、車輪と一体的に回転するブレーキ回転体と、このブレーキ回転体の摩擦摺動面に対向するブレーキ摩擦材を前記摩擦摺動面に向けて押圧するピストン、同ピストンを進退可能に収容するシリンダおよび前記ブレーキ摩擦材を押圧するための押圧力を前記ピストンに付与する電動駆動手段を有する電動キャリパとを備えた車両の電動式ブレーキ装置であって、前記電動駆動手段を構成して前記ピストンを前進させるための押圧力を発生する電動モータの自由回転を許容する自由回転許容手段と、前記電動駆動手段によって前記ピストンに付与される前記押圧力を前記ピストンの後退方向に作用する反転力に反転する反転手段を有して、前記押圧力を発生している前記電動モータが前記自由回転許容手段によって前記自由回転を許容されたとき、前記ブレーキ摩擦材を押圧するために前進した前記ピストンを前記反転手段によって反転された前記反転力を用いて後退させるリトラクト手段とを備えたことにある。この場合、より具体的に、前記自由回転許容手段は、例えば、前記ブレーキ回転体の前記摩擦摺動面に向けて前記ブレーキ摩擦材を押圧するためのブレーキ操作の解除に伴って、前記電動モータの前記自由回転を許容し、前記リトラクト手段は、前記ブレーキ操作の解除に伴い前記電動モータが前記自由回転許容手段によって前記自由回転を許容されたとき、前記ブレーキ摩擦材を押圧するために前進した前記ピストンを前記反転手段によって反転された前記反転力を用いて後退させるとよい。
また、この場合、前記ピストンは、前記電動駆動手段による前記押圧力が伝達される力伝達部と、前記ブレーキ摩擦材を押圧する押圧部とで構成されるものであり、前記反転手段を前記力伝達部と前記押圧部との間に配置し、前記リトラクト手段は、前記押圧力を発生している前記電動モータが前記自由回転許容手段によって前記自由回転を許容されたとき、前記反転手段によって反転された前記反転力を前記力伝達部に作用させて前記ブレーキ摩擦材を押圧するために前進した前記力伝達部および押圧部を一体的に後退させるとよい。
これらの場合、前記反転手段は、前記ピストンの前進によって粘弾性変形されて前記押圧力を前記反転力に反転するものであるとよい。
そして、これらの場合、前記リトラクト手段が、前記反転手段による前記反転力を前記ピストンの後退方向に伝達する反転力伝達手段と、前記押圧力による前記ピストンの前進に伴い、前記反転力伝達手段によって変形されて、この変形に対する復元力を前記ピストンに付与する復元力付与手段とを備えるとよく、この場合、前記復元力付与手段を、前記押圧力による前記ピストンの前進に伴い、前記反転力伝達手段によって圧縮されて弾性変形する弾性材料から形成するとよい。
また、前記リトラクト手段は、さらに、前記押圧力を発生している前記電動モータが前記自由回転許容手段によって前記自由回転を許容されたとき、前記復元力付与手段の前記変形を維持する変形維持手段を備えているとよく、この場合、前記変形維持手段は、前記反転力伝達手段に設けられて、前記反転力伝達手段による前記反転力の伝達状態を維持するための摩擦力を発生するとよい。
これらによれば、リトラクト手段は、自由回転許容手段によって電動駆動手段を構成する電動モータの自由回転（無負荷回転）が許容されたとき、反転手段が電動モータの発生した押圧力を反転した反転力を用いて前進したピストン（力伝達部および押圧部）を適切に所定量（リトラクト量）だけ戻すことができる。
より具体的に、運転者によるブレーキ操作が解除されると、自由回転許容手段は、例えば、電動モータに対して供給される電力を遮断して電動モータの自由回転（無負荷回転）を許容することができる。そして、リトラクト手段においては、反転手段から反転力の伝達された反転力伝達手段によって圧縮された復元力付与手段がピストン（力伝達部）に対して復元力を付与することにより、ピストン（力伝達部および押圧部）を所定量（リトラクト量）だけ後退させることができる。
これにより、ブレーキ摩擦材をブレーキ回転体の摩擦摺動面から適切なクリアランス分だけ離間させることができ、ブレーキ回転体とブレーキ摩擦材との無用な接触（引きずり現象）の発生を確実に抑制することができる。また、前進したピストン（力伝達部および押圧部）を後退させるために、別途電動モータを逆転方向に制御する必要がなく、電動モータの駆動制御を簡略化することができる。また、リトラクト手段が機械的に発生する反転力および復元力により、前進したピストン（力伝達部および押圧部）を後退させることができるため、電動モータに電力を供給する必要がなく、省エネルギーを達成することができる。
また、反転手段がピストン（力伝達部および押圧部）の前進に伴って変形されることによって反転力伝達手段に反転力（後退ストローク）を付与することができる。そして、反転力伝達手段はピストン（力伝達部）とともに復元力付与手段を確実に圧縮することができる。したがって、反転力を用いて復元力付与手段を効率よく弾性変形させることができ、その結果、確実に復元力を発生させることができて前進したピストン（力伝達部および押圧部）を後退させることができる。
また、本発明の他の特徴は、上記車両の電動式ブレーキ装置を車両の駐停車時に作動して車輪の回転を制動する電動式パーキングブレーキ装置として作動させることにもある。
この場合、前記電動キャリパの前記シリンダに対してブレーキ液を供給して前記シリンダ内のブレーキ液圧を増圧または減圧し、前記ピストンに対して油圧押圧力を付与するブレーキ液圧供給手段を備え、前記ピストンは、前記ブレーキ回転体が車輪と一体的に回転しているとき、前記ブレーキ液圧供給手段が前記シリンダ内のブレーキ液圧を増圧して付与する前記油圧押圧力によって前記ブレーキ摩擦材を前記ブレーキ回転体の前記摩擦摺動面に向けて押圧し、前記ブレーキ回転体が車輪と一体的に回転を停止しているとき、前記電動駆動手段が付与する前記押圧力によって前記ブレーキ摩擦材を前記ブレーキ回転体の前記摩擦摺動面に向けて押圧し、前記リトラクト手段を構成する反転手段は、前記ブレーキ液圧供給手段によって付与された前記油圧押圧力または前記電動駆動手段によって付与された前記押圧力を前記ピストンの後退方向に作用する反転力に反転し、前記リトラクト手段は、前記ブレーキ液圧供給手段によって前記シリンダ内のブレーキ液圧が減圧されたときまたは前記自由回転許容手段によって前記電動モータの前記自由回転が許容されたとき、前記反転手段によって反転された前記反転力を用いて前記ブレーキ摩擦材を押圧するために前進した前記ピストンを後退させるとよい。そして、この場合には、前記ブレーキ液圧供給手段は、前記自由回転許容手段によって前記電動モータの前記自由回転が許容されたとき、前記シリンダ内のブレーキ液圧を増圧させた後に減圧させるとよい。
これらによれば、例えば、パーキングブレーキ制御を解除するとき、自由回転許容手段によって電動モータの自由回転（無負荷回転）が許容されるとともに、ブレーキ液圧供給手段によってシリンダ内のブレーキ液圧を増圧させた後に減圧させることができる。これにより、リトラクト手段は、反転手段がブレーキ液圧の増圧に伴って油圧押圧力を反転力に反転できるとともに復元力付与手段が確実に弾性変形することができ、ブレーキ液圧の減圧に伴って復元力付与手段が発生した復元力によってピストン（力伝達部および押圧部）を所定量（リトラクト量）だけ後退させることができる。
したがって、電動式パーキングブレーキ装置においても、ブレーキ摩擦材をブレーキ回転体の摩擦摺動面から適切なクリアランス分だけ離間させることができ、引きずり現象の発生を確実に抑制することができる。また、パーキングブレーキ制御の解除に伴って、前進したピストン（力伝達部および押圧部）を後退させるために、別途電動モータを逆転方向に制御する必要がなく、電動モータの駆動制御を簡略化することができる。また、リトラクト手段が機械的に発生する反転力および復元力により、前進したピストン（力伝達部および押圧部）を後退させることができるため、電動モータに電力を供給する必要がなく、省エネルギーを達成することができる。
さらに、本発明の他の特徴は、前記電動駆動手段から前記ピストンに付与される前記押圧力に起因して発生する歪に対応する荷重を検出する荷重検出手段を設けたことにもある。この場合、前記電動駆動手段が、前記電動モータが発生した前記押圧力を前記ピストンに伝達する押圧力伝達手段を有しており、前記荷重検出手段を前記押圧力伝達手段に設けるとよい。そして、この場合、前記荷重検出手段は、前記押圧力伝達手段が前記ピストンに前記押圧力を伝達するときに、前記押圧力伝達手段に発生する歪に対応する荷重を検出するとよい。
また、この場合、前記荷重検出手段は、前記電動駆動手段から前記ピストンに伝達される前記押圧力によって変形し、この変形によって発生する歪に対応して抵抗値が変化する感圧ゴムであり、前記変形によって変化する抵抗値に対応する荷重を検出するとよい。
これらによれば、電動駆動手段からピストンに付与される押圧力に起因して発生する歪に対応した荷重を検出する荷重検出手段を設けることができる。この場合、具体的には、電動駆動手段を構成する押圧力伝達手段に荷重検出手段を設けることができ、荷重検出手段は押圧力の伝達に伴って押圧力伝達手段に発生する歪に対応する荷重を検出することができる。また、荷重検出手段を変形によって発生する歪に対応して抵抗値が変化する感圧ゴムによって形成することができ、伝達される押圧力による変形に伴って変化する抵抗値に対応する荷重を検出することができる。これらにより、極めて簡略化した構造および配置により、正確に荷重すなわち押圧力を検出することができるため、例えば、電動駆動手段を構成する電動モータを駆動させてピストンに押圧力を付与するときには、運転者によるブレーキ操作に応じた適切な押圧力を付与することができ、運転者は良好なブレーキフィーリングを知覚することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
図１は、本発明の第１実施形態に係る車両の電動式ブレーキ装置の概略図である。
図２は、図１の電動キャリパの構成を概略的に示す断面図である。
図３は、図２の電動駆動機構、押圧機構およびリトラクト機構を説明するために拡大して示す概略図である。
図４は、ピストンの前進量が小さいときに、リトラクト機構がピストンを戻すことを説明するための図である。
図５は、図１の電気制御装置の構成を示す概略図である。
図６は、踏力と目標押圧力との関係を示すグラフである。
図７は、シリンダに対するピストンの前進量が大きいときに、リトラクト機構がピストンを戻すことを説明するための図である。
図８は、本発明の第２実施形態に係る車両の電動式ブレーキ装置の概略図である。
図９は、図８の電動キャリパの構成を概略的に示す断面図である。
図１０は、図９の電動駆動機構、押圧機構およびリトラクト機構を説明するために拡大して示す概略図である。
図１１は、ブレーキ液圧供給装置によってピストンおよびリトラクト機構に油圧押圧力が付与されたときに、リトラクト機構がピストンを戻すことを説明するための図である。
図１２は、車両の駐停車時に、電動駆動機構によってピストンに押圧力が付与されたパーキングブレーキ制御を説明するための図である。
図１３は、図８のブレーキ電子制御ユニットによって実行されるパーキングブレーキ制御解除プログラムのフローチャートである。
図１４は、パーキングブレーキ制御フラグ、パーキングブレーキ制御解除フラグ、制御押圧力およびシリンダ内のブレーキ液圧の時間変化を示すタイムチャートである。
図１５は、パーキングブレーキ制御が解除されるときに、油圧押圧力が付与されて、リトラクト機構がピストンを戻すことを説明するための図である。
図１６は、本発明の第１変形例を示す概略図である。
図１７は、本発明の第２変形例を示す概略図である。
図１８は、本発明の第３変形例を示す概略図である。
図１９は、本発明の第３変形例を示す概略図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
ａ．第１実施形態
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る電動式ブレーキ装置を概略的に示している。
この電動式ブレーキ装置は、車輪と一体的に車軸の回転軸心回りに回転するブレーキ回転体としてのディスクロータ１１と、車体側に固定された図示しないマウンティングブラケットによってディスクロータ１１の回転軸線方向に沿って移動自在に支持された電動キャリパ１２とを備えている。なお、図１においては、車両の１輪のみを概略的に示すものであるが、例えば、車両の左右前輪側、車両の左右後輪側や全輪に電動式ブレーキ装置を設けて実施可能であることはいうまでもない。
電動キャリパ１２は、運転者によるブレーキ操作に応答して電気的に制御されて、ブレーキ摩擦材としての摩擦パッド１３をディスクロータ１１の摩擦摺動面に摩擦係合させるものである。このため、電動キャリパ１２は、図２に示すように、電気的に制御されて押圧力を発生する電動駆動手段としての電動駆動機構２０と、電動駆動機構２０が発生した押圧力によって摩擦パッド１３をディスクロータ１１の摩擦摺動面に押圧する押圧機構３０と、押圧機構３０に設けられるリトラクト手段としてのリトラクト機構４０とを備えている。
電動駆動機構２０は、図３に拡大して詳細に示すように、例えば、三相ＤＣブラシレスモータである電動モータとしてのブレーキモータ２１を備えている。ブレーキモータ２１は、電動キャリパ１２内に固定されており、後述する電気制御装置５０によって回転駆動制御されて所定の駆動力すなわち押圧力を発生する。そして、ブレーキモータ２１の回転は、例えば、駆動シャフトに固着されたピニオンギアと歯合する変速ギア２２に伝達される。変速ギア２２は、ブレーキモータ２１から伝達された回転を減速するものであり、基端部が一体的に組み付けられたボールねじ２３を回転させる。ボールねじ２３は、軸受２３ａを介して後述する押圧機構３０のシリンダ３１を貫通するようになっており、先端側に（すなわちシリンダ３１内で）ボールナット２４が螺着されている。押圧力伝達手段としてのボールナット２４は大径部２４ａを有しており、この大径部２４ａの外周面は後述する押圧機構３０のピストン３２（より詳しくは、力伝達部３２ａ）の内周面に対してスプラインによって嵌合されている。
このように構成される電動駆動機構２０においては、ブレーキモータ２１が回転駆動制御されると、ブレーキモータ２１の回転は、減速ギア２２によって減速されてボールねじ２３に伝達される。そして、ボールねじ２３の回転は、ピストン３２（より詳しくは、力伝達部３２ａ）に対してスプライン嵌合によって組み付けられたボールナット２４によって軸方向運動に変換される。これにより、ボールナット２４は、ボールねじ２３の軸方向にて進退可能であり、特に摩擦パッド１３に向けて前進することによってブレーキモータ２１が発生した押圧力を押圧機構３０のピストン３２に対して伝達することができる。
押圧機構３０は、図３に詳細に示すように、電動キャリパ１２に対して回転不能に組み付けられた有底円筒状のシリンダ３１を備えている。シリンダ３１の底面には、電動駆動機構２０を構成するボールねじ２３を挿通する挿通孔３１ａが形成されている。そして、シリンダ３１は、ピストン３２を進退可能に支持している。
ピストン３２は、シリンダ３１内で進退可能に収容されたボールナット２４と当接して押圧力を伝達する力伝達部３２ａと摩擦パッド１３を押圧する押圧部３２ｂとから構成されている。力伝達部３２ａは、ボールナット２４を介してブレーキモータ２１が発生した押圧力を押圧部３２ｂに伝達するものであり、図３に示すように、小径の第１段部３２ａ１と大径の第２段部３２ａ２と第１段部３２ａ１と第２段部ａ２とを連結する連結部３２ａ３とを有する円筒状に形成されている。なお、詳細な図示を省略するが、力伝達部３２ａは、シリンダ３１の内周面に対してスプラインによって嵌合されている。
押圧部３２ｂは、断面略コの字状の円筒に形成されており、押圧面の略中央部分には、力伝達部３２ａの円柱状の先端部分を摩擦摺動可能に収容する貫通孔３２ｂ１が形成されている。そして、このように力伝達部３２ａと押圧部３２ｂとから形成されるピストン３２には、リトラクト機構４０が設けられている。
リトラクト機構４０は、図３に詳細に示すように、ピストン３２の力伝達部３２ａに形成された第１段部３２ａ１と押圧部３２ｂの内周面との間に配置されて、連結部３２ａ３の外径よりも大きくかつ押圧部３２ｂの内径よりも小さな反転手段としての円盤状の反転部材４１を備えている。反転部材４１は、粘弾性材料（例えば、硬度の小さいゴム材料など）から形成されており、所定の厚みに成形されている。また、リトラクト機構４０は、ピストン３２の力伝達部３２ａを形成する連結部３２ａ３の外周面上にて進退可能に組み付けられた反転力伝達手段としての可動子４２を備えている。可動子４２は、連結部３２ａ３の外周面と押圧部３２ｂの内周面との間に収容される薄肉部４２ａと、力伝達部３２ａの第２段部３２ａ２と押圧部３２ｂの端面３２ｂ２との間にて変位可能とされた肉厚部４２ｂとを有する円筒状（スリーブ状）に形成されている。
薄肉部４２ａは、先端面が反転部材４１に当接するようになっている。そして、薄肉部４２ａの板厚は、ピストン３２の力伝達部３２ａを形成する第１段部３２ａ１の半径方向長さよりも小さな板厚に設定されている。すなわち、反転部材４１に接触する面積は、第１段部３２ａ１の接触面積よりも薄肉部４２ａの先端面における接触面積の方が小さく設定されている。
肉厚部４２ｂは、その内周面側に環状の収容段部４２ｂ１が形成されており、この収容段部４２ｂ１内には復元力付与手段としての第１弾性部材４３が収容されている。また、肉厚部４２ｂは、その外周面側に環状の収容溝部４２ｂ２が形成されており、この収容溝部４２ｂ２内には変形維持手段としての第２弾性部材４４が収容されている。
第１弾性部材４３は、高弾性材料（例えば、ゴム材料など）からリング状に成形されており、可動子４２の収容段部４２ｂ１の内周面と力伝達部３２ａの第２段部３２ａ２とによって弾性変形されると、この弾性変形に応じた弾性力（復元力）を発生する。なお、第１弾性部材４３としては、断面が略Ｏ形状であるＯリングや図示を省略する断面が略Ｄ形状のＤリングを採用することができる。
第２弾性部材４４は、高摩擦弾性材料（例えば、ゴム材料など）からリング状に成形されており、可動子４２の収容溝部４２ｂ２の内周面との間にて、シリンダ３１の内周面に対して所定の押圧力、すなわち、所定の緊迫力が発生するように収容されている。そして、第２弾性部材４４は、可動子４２の変位に対して所定の大きさの摩擦力を発生するようになっている。なお、第２弾性部材４４としては、断面が略Ｄ形状のＤリングや図示を省略する断面が略Ｏ形状であるＯリングを採用することができる。
次に、このように構成されるリトラクト機構４０の基本的な作動について説明する。後述するように、電気制御装置５０がブレーキモータ２１を駆動制御することによってボールナット２４が力伝達部３２ａに押圧力を付与すると、図４に示すように、ピストン３２の力伝達部３２ａが押圧部３２ｂに向けて前進する。
ここで、反転部材４１は、図２および図３に示したように、力伝達部３２ａの先端部外周面、押圧部３２ｂの内周面、第１段部３２ａ１の外面および可動子４２の薄肉部４２ａの先端面とによって形成される空間（以下、このように形成される空間を収容空間という）内に収容されている。このため、反転部材４１は、収容空間内で第１段部３２ａ１の外面によって圧縮されると、図４に示すように、その粘弾性特性により、可動子４２の薄肉部４２ａの先端面に対して、力伝達部３２ａ（すなわち、ピストン３２）の前進方向とは逆の後退方向に相対的に変位させる反転力を作用させる。
より詳しく説明すると、反転部材４１は、変形不能に構成された力伝達部３２ａの先端部外周面と押圧部３２ｂの内周面とによって囲まれるとともに、ピストン３２の進退方向に変位可能な力伝達部３２ａの第１段部３２ａ１の外面および可動子４２の薄肉部４２ａの先端面によって囲まれる収容空間内に収容される。このため、粘性弾性材料から形成される反転部材４１は、力伝達部３２ａの第１段部３２ａ１が収容空間内に進入した体積分を収容空間から逃がすために、図４に示すように、可動子４２の薄肉部４２ａの先端面を押し戻すように変形する。すなわち、反転部材４１は、力伝達部３２ａを前進させる前進力（言い換えれば、電動駆動機構２０による押圧力）を反転させて、可動子４２に付与する反転力を発生する反転力発生機能を発揮する。
このとき、反転部材４１に接触する薄肉部４２ａの先端面の接触面積は、力伝達部３２ａの第１段部３２ａ１の反転部材４１に接触する接触面積よりも小さく設定されている。このため、反転部材４１は、第１段部３２ａ１が収容空間内に進入すると、第１段部３２ａ１の進入量（前進ストローク量）よりも大きな押し戻し量（後退ストローク量）によって可動子４２を力伝達部３２ａ（ピストン３２）の前進方向とは逆方向に、すなわち、力伝達部３２ａ（ピストン３２）の後退方向に相対的に変位（ストローク）させる。
また、リトラクト機構４０においては、可動子４２の肉厚部４２ｂに形成された収容段部４２ｂ１と力伝達部３２ａの第２段部３２ａ２との間に、第１弾性部材４３が配置されている。このため、反転部材４１から反転力が付与された可動子４２が、図４に示すように、力伝達部３２ａの前進に対して相対的に後退すると、第１弾性部材４３が可動子４２と第２段部３２ａ２との間で圧縮されて弾性変形する。すなわち、可動子４２は、反転部材４１からの反転力を第１弾性部材４３に伝達する反転力伝達機能を発揮する。
これにより、第１弾性部材４３は、可動子４２と力伝達部３２ａとの間の相対的な変位量、言い換えれば、圧縮量に応じた弾性力（復元力）を可動子４２および第２段部３２ａ２に付与することができる。したがって、第１弾性部材４３は、復元力付与機能を発揮する。ここで、可動子４２の力伝達部３２ａに対する相対的な変位量は、第１弾性部材４３の最大弾性変形量（または収容段部４２ｂ１の先端と第２段部３２ａ２との当接）によって規制される。すなわち、第１弾性部材４３の最大弾性変形量によって規制される可動子４２の力伝達部３２ａに対する相対的な変位量は、力伝達部３２ａ（ピストン３２）を戻す戻し量（リトラクト量）に相当する。
さらに、リトラクト機構４０においては、第２弾性部材４４が可動子４２の肉厚部４２ｂに形成された収容溝部４２ｂ２に収容されて、シリンダ３１の内周面との間で所定の摩擦力を発生する。このため、ブレーキモータ２１による押圧力が減少して可動子４２に反転部材４１からの反転力が減少すると、可動子４２は、第２弾性部材４４によって発生される摩擦力によって、シリンダ３１の内周面に対する相対的な変位が規制されて第１弾性部材４３の弾性変形が維持される。すなわち、第２弾性部材４４は、摩擦力発生機能（変形維持機能）を発揮する。このため、第１弾性部材４３が圧縮されて復元力を付与し得る状況においては、可動子４２が第２弾性部材４４による大きな摩擦力によって変位が抑制されているため、第１弾性部材４３による復元力は、第２段部３２ａ２を介して力伝達部３２ａに伝達され、摩擦パッド１３から離間する方向にピストン３２を後退させる戻し力として作用する。なお、第２弾性部材４４がシリンダ３１の内周面との間で発生する所定の摩擦力の大きさとしては、第１弾性部材４３が付与する復元力によって力伝達部３２ａ（ピストン３２）がシリンダ３１に対して相対的に後退することができ、かつ、ブレーキ操作時にシリンダ３１と可動子４２とが相対的に移動できるように設定されているとよい。
電気制御装置５０は、図１および図５に示すように、ブレーキ踏力センサ５１と荷重センサ５２とを備えている。ブレーキ踏力センサ５１は、運転者による操作に伴ってブレーキペダルＢＰに入力される踏力（操作力）を検出し、この検出した踏力Ｂを表す信号を出力する。荷重検出手段としての荷重センサ５２は、図２ないし図４に示すように、ボールナット２４に組み付けられていて、ブレーキモータ２１が発生した押圧力をピストン３２の第２段部３２ａ２に伝達することに伴ってボールナット２４の大径部２４ａに発生する歪を検出し、この検出した歪に対応して決定される荷重Ｆ（すなわち押圧力）を表す信号を出力する。
これらのブレーキ踏力センサ５１および荷重センサ５２は、ブレーキ電子制御ユニット５３（以下、単にブレーキＥＣＵ５３という）に接続されている。ブレーキＥＣＵ５３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどからなるマイクロコンピュータを主要構成部品とし、各種プログラムを実行することにより、電動駆動機構２０を構成するブレーキモータ２１の駆動を制御する。このため、ブレーキＥＣＵ５３の出力側には、図５に詳細に示すように、ブレーキモータ２１を駆動制御するモータ駆動回路５４が接続されている。
モータ駆動回路５４は、三相インバータ回路を構成するものであり、図５に示すように、スター結線（Ｙ結線）されたブレーキモータ２１の電磁コイルＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３にそれぞれ対応したスイッチング素子ＳＷ１１，ＳＷ１２，ＳＷ２１，ＳＷ２２，ＳＷ３１，ＳＷ３２を有している。スイッチング素子ＳＷ１１，ＳＷ１２，ＳＷ２１，ＳＷ２２，ＳＷ３１，ＳＷ３２は、それぞれ、スイッチング素子ＳＷ１１，ＳＷ２１，ＳＷ３１がＨｉｇｈ側（高電位側）、スイッチング素子ＳＷ１２，ＳＷ２２，ＳＷ３２がＬｏｗ側（低電位側）に対応するとともにブレーキモータ２１の３つの相であるＵ相、Ｖ相、Ｗ相にそれぞれ対応し、例えば、ＭＯＳＦＥＴにより構成される。なお、モータ駆動回路５４には、ブレーキモータ２１の各相に流れる電流値を検出する電流センサが設けられている。また、モータ駆動回路５４とブレーキモータ２１の各相とを接続する電力線には、それぞれ、ブレーキモータ２１の各相に供給される電流（電力）を遮断するための自由回転許容手段としてのスイッチング素子ＳＷｕ，ＳＷｖ，ＳＷｗ（例えば、ＭＯＳＦＥＴ）が設けられている。
そして、スイッチング素子ＳＷ１１，ＳＷ１２，ＳＷ２１，ＳＷ２２，ＳＷ３１，ＳＷ３２およびスイッチング素子ＳＷｕ，ＳＷｖ，ＳＷｗは、図５に示すように、ブレーキＥＣＵ５３からの信号により、オン・オフ制御される。したがって、モータ駆動回路５４においては、ブレーキＥＣＵ５３による駆動制御に基づいて、スイッチング素子ＳＷ１１，ＳＷ１２，ＳＷ２１，ＳＷ２２，ＳＷ３１，ＳＷ３２のパルス幅を制御（ＰＷＭ制御）することにより、バッテリＢａｔｔからブレーキモータ２１に供給する電流量を制御することができる。また、ブレーキＥＣＵ５３がスイッチング素子ＳＷｕ，ＳＷｖ，ＳＷｗをオフ制御すなわち開制御することによって、バッテリＢａｔｔからブレーキモータ２１への電流（電力）が遮断され、ブレーキモータ２１を自由回転状態（無負荷状態）とすることができる。
次に、上記のように構成した第１実施形態に係る電動ブレーキ装置の作動について説明する。電動キャリパ１２を備えるディスクブレーキ装置においては、運転者によってブレーキペダルＢＰがブレーキ操作されると、踏力センサ５１がブレーキ操作に応じた踏力Ｂを検出してブレーキＥＣＵ５３に出力する。ブレーキＥＣＵ５３は、例えば、図６に示す目標押圧力決定マップを参照し、踏力センサ５１から入力した踏力Ｂに対して押圧機構３０が摩擦パッド１３をディスクロータ１１に押圧する目標押圧力Ｆｂ（実制動力に相当）を決定する。なお、目標押圧力決定マップを参照して決定される目標押圧力Ｆｂは検出踏力Ｂが大きくなるに伴って大きくなる変化特性を有するものである。このため、ブレーキＥＣＵ５３が、例えば、マップを参照することに代えて検出踏力Ｂの関数を予め設定しておき、この関数を用いて目標押圧力Ｆｂを決定してもよい。
このように、ブレーキＥＣＵ５３は、目標押圧力Ｆｂを決定すると、決定した目標押圧力Ｆｂを発生させるように、ブレーキモータ２１を駆動制御する。具体的に、ブレーキＥＣＵ５３は、荷重センサ５２から検出荷重Ｆを入力し、目標押圧力Ｆｂと検出荷重Ｆとの差分量に基づき、ブレーキ駆動回路５４を介してブレーキモータ２１を、例えば、周知のベクトル制御法に従って駆動制御する。なお、ブレーキモータ２１の三相における電流、電圧等を、同モータ２１のロータに設けた永久磁石によって生じる磁界の方向と平行な方向であるｄ軸方向の成分と、その磁界の方向に直交する方向であるｑ軸方向の成分との二相における値に変換して扱うベクトル制御法については、本発明に直接関係しないため、その説明を省略する。
そして、ブレーキＥＣＵ５３は、周知のベクトル制御法に従って決定されたブレーキモータ２１のそれぞれの相の目標電圧に基づいて目標となるデューティー比を決定し、この決定したデューティー比に基づいてモータ駆動回路５４のスイッチング素子ＳＷ１１，ＳＷ１２，ＳＷ２１，ＳＷ２２，ＳＷ３１，ＳＷ３２のオン・オフを周知のＰＷＭ方式によって切替制御する。これにより、三相の目標電圧が三相の交流電圧に変換され、ブレーキモータ２１は目標押圧力Ｆｂを発生する。なお、この場合、ブレーキＥＣＵ５３は、スイッチング素子ＳＷｕ，ＳＷｖ，ＳＷｗをオン制御すなわち閉制御し、バッテリＢａｔｔからブレーキモータ２１への電流（電力）が供給されることを許容する。
このように、ブレーキモータ２１が目標押圧力Ｆｂを発生する場合には、ブレーキモータ２１からの回転は変速ギア２２によって変速（例えば、減速）されてボールねじ２３に伝達される。そして、ボールねじ２３が回転すると、螺着されたボールナット２４がボールねじ２３の軸方向にて摩擦パッド１３に向けて前進する。このとき、ボールナット２４は、ピストン３２を構成する力伝達部３２ａを押圧部３２ｂに向けて前進させる。
これにより、ブレーキモータ２１が発生した目標押圧力Ｆｂはボールナット２４を介して力伝達部３２ａに伝達され、力伝達部３２ａはリトラクト機構４０の反転部材４１を介して目標押圧力Ｆｂを押圧部３２ｂに伝達する。したがって、押圧部３２ｂは、目標押圧力Ｆｂにより、摩擦パッド１３を押圧してディスクロータの摩擦摺動面に圧着させ、運転者がブレーキペダルＢＰに入力した踏力Ｂに対応した制動力を回転する車輪に付与することができる。なお、電動キャリパ１２が一般的な浮動式を採用している場合には、２枚一対の摩擦パッド１３は、ピストン３２の前進に伴って一方の摩擦パッド１３がディスクロータ１１の摩擦摺動面に押圧される反動により、他方の摩擦パッド１３がピストン３２とは逆方向に移動してディスクロータ１１の摩擦摺動面に圧着する。
一方、運転者によってブレーキペダルＢＰのブレーキ操作が解除されると、すなわち、踏力センサ５１によって検出される踏力Ｂが略「０」になると、ブレーキＥＣＵ５３は、スイッチング素子ＳＷｕ，ＳＷｖ，ＳＷｗをオフ制御すなわち開制御し、バッテリＢａｔｔからブレーキモータ２１に供給する電流（電力）を遮断し、ブレーキモータ２１の自由回転（無負荷回転）を許容する。そして、リトラクト機構４０は、力伝達部３２ａおよび押圧部３２ｂ（すなわちピストン３２）がディスクロータ１１から離間する方向に後退させ、摩擦パッド１３をディスクロータ１１の摩擦摺動面から適切なクリアランス分だけ離間させる。
具体的に、リトラクト機構４０によるピストン３２の戻し動作を説明すると、上述したように、運転者によってブレーキペダルＢＰがブレーキ操作されている状況においては、ブレーキＥＣＵ５３がブレーキモータ２１を駆動制御して、ピストン３２が摩擦パッド１３を目標押圧力Ｆｂでディスクロータ１１の摩擦摺動面に押圧する。そして、この状況においては、図４に示したように、力伝達部３２ａの前進に伴い第１段部３２ａ１が前記収容空間内に進入するため、反転部材４１は圧縮に伴って反転力を発生し、発生した反転力を可動子４２に付与している。このため、可動子４２においては、反転部材４１から付与された反転力および第２弾性部材４４による摩擦力によって、前進する力伝達部３２ａ（ピストン３２）に対して相対的に後退し（より具体的には、シリンダ３１の内周面に対して変位することなく）、力伝達部３２ａの第２段部３２ａ２によって第１弾性部材４３を圧縮している。
この状態において、運転者がブレーキペダルＢＰのブレーキ操作を解除すると、ブレーキＥＣＵ５３は、スイッチング素子ＳＷｕ，ＳＷｖ，ＳＷｗをオフ制御すなわち開制御し、バッテリＢａｔｔからブレーキモータ２１に供給する電流（電力）を遮断し、ブレーキモータ２１の自由回転（無負荷回転）を許容する。これにより、ボールナット２４を介して力伝達部３２ａに伝達される押圧力は速やかに減少する。ところで、可動子４２は、第２弾性部材４４による摩擦力によって、シリンダ３１の内周面に対する変位が抑制されている。このため、第１弾性部材４３による復元力が第２段部３２ａ２を介して力伝達部３２ａに付与され、力伝達部３２ａはボールナット２４とともに摩擦パッド１３から離間する方向に後退する。
このとき、ブレーキモータ２１は自由回転（無負荷回転）が許容されているため、ボールナット２４は極めて容易にボールねじ２３を回転させて後退することができる。したがって、ボールねじ２３に当接している力伝達部３２ａも極めて容易に後退することができる。
また、押圧部３２ｂは、貫通孔３２ｂ１を介して力伝達部３２ａの先端部と摩擦摺動可能に連結されているため、摩擦力によって力伝達部３２ａと一体的に後退する。これにより、力伝達部３２ａおよび押圧部３２ｂすなわちピストン３２は、第１弾性部材４３の弾性変形量に相当するリトラクト量だけ後退する。
なお、電動キャリパ１２が一般的な浮動式を採用している場合には、２枚一対の摩擦パッド１３は、ピストン３２の後退に伴って一方の摩擦パッド１３がディスクロータ１１の摩擦摺動面から離間するとともに、他方の摩擦パッド１３がピストン３２の後退に伴う反動によりピストン３２とは逆方向に移動してディスクロータ１１の摩擦摺動面から離間する。
ここで、リトラクト機構４０は、運転者によるブレーキペダルＢＰのブレーキ操作においてブレーキモータ２１による押圧力が過大な場合や摩擦パッド１３の摩耗が大きい場合にはピストン３２に追従して前進し、ブレーキ操作の解除に伴ってピストン３２を確実に後退させることができる。具体的に、ブレーキモータ２１による押圧力が過大であるときには、例えば、摩擦パッド１３の撓みなどによって、力伝達部３２ａおよび押圧部３２ｂの前進量が所定以上に増大する場合がある。この場合、第１弾性部材４３が最大弾性変形量まで弾性変形している状況、または、可動子４２の収容段部４２ｂ１の先端と力伝達部３２ａの第２段部３２ａ２とが当接している状況では、可動子４２が力伝達部３２ａに対して相対的に後退することができなくなる。
したがって、この場合には、図７に示すように、リトラクト機構４０が力伝達部３２ａおよび押圧部３２ｂの前進に追従して前進する。この状態において、運転者によってブレーキペダルＢＰのブレーキ操作が解除されると、ブレーキＥＣＵ５３がブレーキモータ２１の自由回転（無負荷回転）を許容するとともに第１弾性部材４３による復元力によって、力伝達部３２ａおよび押圧部３２ｂすなわちピストン３２は、第１弾性部材４３の最大弾性変形量に相当するリトラクト量だけ戻される。
また、摩擦パッド１３の摩耗が大きいときには、摩擦パッド１３とディスクロータ１１との間の距離（クリアランス）が大きくなり、摩擦パッド１３をディスクロータ１１の摩擦摺動面に圧着させるために、力伝達部３２ａおよび押圧部３２ｂの前進量は増大する。この場合、リトラクト機構４０においては、ピストン３２の押圧部３２ｂが摩擦パッド１３を押圧してディスクロータ１１の摩擦摺動面に圧着させるまでは、力伝達部３２ａおよび押圧部３２ｂの前進に追従して前進する。
すなわち、この場合には、力伝達部３２ａがブレーキモータ２１による押圧力に応じて押圧部３２ｂを摩擦パッド１３に向けて前進させる際、押圧部３２ｂは摩擦パッド１３をディスクロータ１１の摩擦摺動面に圧着させるまで停止しない。このため、力伝達部３２ａにおいては、第１段部３２ａ１と押圧部３２ｂの内周面との間で反転部材４１を圧縮することなく押圧部３２ｂを摩擦パッド１３に向けて前進させる。したがって、反転部材４１は可動子４２に対して反転力を付与しないため、可動子４２は、例えば、第２弾性部材４４による摩擦力よりも大きな前進力によって力伝達部３２ａが前進するときには、第１弾性部材４３の弾性変形を伴って力伝達部３２ａおよび押圧部３２ｂすなわちピストン３２に追従して前進する。
この状態において、押圧部３２ｂが摩擦パッド１３を押圧しディスクロータ１１の摩擦摺動面に対して圧着を開始すると、上述したように、力伝達部３２ａの前進に伴い第１段部３２ａ１が前記収容空間内に進入するため、反転部材４１は圧縮に伴って反転力を発生し、発生した反転力を可動子４２に付与する。これにより、可動子４２においては、追従によって前進した位置を新たな基準位置とし、反転部材４１から付与された反転力および第２弾性部材４４による摩擦力によって、前進する力伝達部３２ａ（ピストン３２）に対して相対的に後退し（より具体的には、シリンダ３１の内周面に対して変位することなく）、力伝達部３２ａの第２段部３２ａ２とによって第１弾性部材４３を圧縮する。
そして、この状態において、運転者がブレーキペダルＢＰのブレーキ操作を解除すると、ブレーキＥＣＵ５３は、スイッチング素子ＳＷｕ，ＳＷｖ，ＳＷｗをオフ制御すなわち開制御し、バッテリＢａｔｔからブレーキモータ２１に供給する電流（電力）を遮断し、ブレーキモータ２１の自由回転（無負荷回転）を許容する。そして、可動子４２は、第２弾性部材４４による摩擦力によって、シリンダ３１の内周面に対する新たな基準位置からの変位が抑制される。その結果、ブレーキモータ２１の自由回転（無負荷回転）が許容されているため、ボールナット２４が極めて容易にボールねじ２３を回転させることができ、力伝達部３２ａは極めて容易に後退することができる。また、押圧部３２ｂは、貫通孔３２ｂ１を介して力伝達部３２ａの先端部と摩擦摺動可能に連結されているため、摩擦力によって力伝達部３２ａと一体的に後退することができる。
これにより、力伝達部３２ａおよび押圧部３２ｂすなわちピストン３２は、第１弾性部材４３の弾性変形量に相当するリトラクト量だけ後退することができる。したがって、図２に示したように、摩擦パッド１３はディスクロータ１１の摩擦摺動面から離間することができる。
以上の説明からも理解できるように、上記第１実施形態によれば、リトラクト機構４０は、ブレーキＥＣＵ５３によって電動駆動機構２０を構成するブレーキモータ２１の自由回転（無負荷回転）が許容されたとき、反転部材４１がブレーキモータ２１の発生した押圧力を反転した反転力を用いて前進した押圧機構３０のピストン３２を適切に所定量（リトラクト量）だけ戻すことができる。
具体的には、運転者によるブレーキ操作が解除されると、ブレーキＥＣＵ５３によってブレーキモータ２１の自由回転（無負荷回転）が許容される。そして、リトラクト機構４０においては、反転部材４１から反転力の伝達された可動子４２によって圧縮された第１弾性部材４３がピストン３２の力伝達部３２ａに対して復元力を付与することにより、力伝達部３２ａを押圧部３２ｂとともに一体的に所定量（リトラクト量）だけ後退させることができる。
これにより、摩擦パッド１３をディスクロータ１１の摩擦摺動面から適切なクリアランス分だけ離間させることができ、ディスクロータ１１と摩擦パッド１３との無用な接触（引きずり現象）の発生を確実に抑制することができる。また、前進したピストン３２を後退させるために、ブレーキＥＣＵ５３が別途ブレーキモータ２１を逆転制御する必要がなく、ブレーキモータ２１の駆動制御を簡略化することができる。また、リトラクト機構４０が機械的に発生する反転力および復元力により、前進したピストン３２を後退させることができるため、ブレーキモータ２１に電力を供給する必要がなく、省エネルギーを達成することができる。
また、反転部材４１がピストン３２の前進に伴って変形されることによって可動子４２に反転力（後退ストローク）を付与することができる。そして、可動子４２はピストン３２（より詳しくは力伝達部３２ａ）とともに第１弾性部材４３を確実に圧縮することができる。したがって、第１弾性部材４３を効率よく弾性変形させることができ、その結果、確実に復元力を発生させることができて前進したピストン３２を後退させることができる。
さらに、電動駆動機構２０を構成するボールナット２４に荷重センサ５２を設けることができ、荷重センサ５２は押圧力の伝達に伴ってボールナット２４に発生する歪に対応する荷重Ｆを検出することができる。これにより、極めて簡略化した構造および配置により、正確に荷重Ｆすなわち押圧力を検出することができ、ブレーキＥＣＵ５３はこの検出された荷重Ｆを用いてブレーキモータ２１を駆動制御することができる。したがって、ブレーキＥＣＵ５３は回転する車輪に対して適切に制動力を付与することができ、運転者は良好なブレーキフィーリングを知覚することができる。
なお、上記第１実施形態においては、運転者によるブレーキ操作が解除されると、ブレーキＥＣＵ５３によってブレーキモータ２１の自由回転（無負荷回転）が許容されて、リトラクト機構４０が前進したピストン３２を後退させるように実施した。この場合、例えば、車両の走行挙動を適切に修正するために、運転者によるブレーキ操作によらずに回転する車輪に制動力を付与した場合においても、上記第１実施形態の場合と同様に、リトラクト機構４０が前進したピストン３２を後退させることができる。すなわち、この場合には、走行挙動の修正後に制動力の付与を解除することに伴い、ブレーキＥＣＵ５３が、上記第１実施形態と同様に、ブレーキモータ２１の自由回転（無負荷回転）を許容することにより、リトラクト機構４０が前進したピストン３２を後退させることができる。したがって、この場合においても、上記第１実施形態と同様の効果が得られる。
上記第１実施形態においては、電動式ブレーキ装置が走行している車両を停止させるための制動力を発生するブレーキ装置として実施した。この場合、電動式ブレーキ装置が、走行している車両を停止させるための制動力を車輪に付与する機能を発揮するとともに、車両が駐停車した後に運転者によるブレーキペダルＢＰに対するブレーキ操作が解除された場合であっても車輪の回転を制動する電動式パーキングブレーキ装置として作動するように実施することも可能である。
このように、上記第１実施形態に係る電動式ブレーキ装置を電動式パーキングブレーキ装置として作動させた場合であっても、電動駆動機構２０を構成するブレーキモータ２１が発生する押圧力によって反転部材４１が反転力を発生することができ、反転力の付与された可動子４２が第１弾性部材４３を圧縮することができる。そして、第１弾性部材４３が復元力を発生しているときにブレーキモータ２１を自由回転（無負荷回転）状態とすることによって、前進したピストン３２を確実に後退させることができる。したがって、電動式パーキングブレーキ装置として、例えば、電動駆動機構２０からピストン３２に対して大きな押圧力が付与された場合であっても、前進したピストン３２を確実に後退させることができるため、引きずり現象の発生を確実に抑制することができる。
ｂ．第２実施形態
上記第１実施形態においては、運転者によるブレーキペダルＢＰのブレーキ操作に伴ってブレーキＥＣＵ５３がブレーキモータ２１を駆動制御し、回転する車輪に対して制動力を付与するように実施した。この場合、回転する車輪に対して制動力を付与する場合には、周知のブレーキ装置と同様に、ブレーキ液の油圧（液圧）を利用してピストンを前進させて摩擦パッドをディスクロータの摩擦摺動面に圧着させ、電動式ブレーキ装置を車両駐停車時に車輪の回転を制動する、所謂、電動式パーキングブレーキ装置として作動させるように実施することも可能である。以下、この第２実施形態を詳細に説明するが、上記第１実施形態と同一部分に同一の符号を付し、その説明を省略する。
この第２実施形態においては、電動キャリパ１２に対して液圧の調整されたブレーキ液が供給されるようになっている。このため、この第２実施形態においては、図８に示すように、ブレーキ液圧供給手段としてのブレーキ液圧供給装置６０が設けられている。ブレーキ液圧供給装置６０は、ブレーキＥＣＵ５３によって駆動回路５５を介して駆動制御される電動ポンプ６１を備えており、図示を省略する各種制御弁（例えば、増圧制御弁や、減圧制御弁、リニア制御弁など）を介してブレーキ液の液圧を調整してシリンダ３１に供給するものである。なお、ブレーキ液圧供給装置６０の詳細な構造および作動については、本発明に直接関係しないため、その説明を省略する。
そして、この第２実施形態における押圧機構３０は、図９に示すように、ブレーキ液が供給されるシリンダ３３と、シリンダ３３内で液密的に進退可能に支持されるピストン３４を備えている。シリンダ３３も、図１０に拡大して示すように、上記第１実施形態のシリンダ３１と同様に、有底円筒状に形成されていて、電動キャリパ１２に対して回転不能に組み付けられている。そして、シリンダ３３の底面には、電動駆動機構２０を構成するボールねじ２３を挿通する挿通孔３３ａが形成されている。なお、この第２実施形態においては、ボールねじ２３は、軸受２３ａに加えて所定のシール部材（例えば、Ｏリングなど）を介してシリンダ３３を貫通するようになっている。また、シリンダ３３の内周面には、後述する第２実施形態におけるリトラクト機構７０を収容するための大径部３３ａが形成されている。
ピストン３４は、図９および図１０に示すように、上記第１実施形態のピストン３２を構成する力伝達部３２ａと押圧部３２ｂとが一体的に形成された断面略コの字状となる円筒状に形成されている。このため、ピストン３４の底面の内面側は、電動駆動機構２０を構成するボールナット２４と当接してブレーキモータ２１の発生した押圧力が伝達されるとともに液圧の調整されたブレーキ液による油圧押圧力が伝達される力伝達部３４ａとなる。また、ピストン３４の底面の外面側は、摩擦パッド１３を押圧する押圧部３４ｂとなる。
また、この第２実施形態においては、上記第１実施形態におけるリトラクト機構４０に代えて、図９に示すように、リトラクト機構７０が採用される。このリトラクト機構７０は、電動駆動機構２０によって付与される押圧力およびシリンダ３３にブレーキ液圧が供給されることによって付与される油圧押圧力により、摩擦パッド１３に向けて前進したピストン３４を戻すものである。このため、リトラクト機構７０は、シリンダ３３（より詳しくは、大径部３３ａ）の内周面とピストン３４の外周面との間に配置されたスリーブ状の可動子７１を備えている。
可動子７１は、図１０にて拡大して詳細に示すように、シリンダ３３の内周面とピストン３４の外周面との間に収容されてシリンダ３３に供給されるブレーキ液圧を受圧する第１薄肉部７１ａと、シリンダ３３の大径部３３ａの内周面とピストン３４の外周面との間に収容される肉厚部７１ｂと、シリンダ３３の開口端側に形成された第２薄肉部７１ｃとが形成されている。なお、第１薄肉部７１ａの外周面とシリンダ３３の内周面との間には、供給されたブレーキ液の漏出を防止するためのシール部材（例えば、Ｏリングなど）が設けられている。
また、リトラクト機構７０は、図１０に示すように、シリンダ３３の内周面と大径部３３ａの内周面とを連結する連結面３３ｂ、第１薄肉部７１ａの外周面、肉厚部７１ｂを形成する第１壁面７１ｂ１および大径部３３ａの内周面によって形成される空間内に収容された位置決め部材７２を備えている。位置決め部材７２は、高弾性材料（例えば、ゴム材料など）からリング状に成形されており、後述するように可動子７１がピストン３４を戻すために後退したときに連結面３３ｂと第１壁面７１ｂ１とによって弾性変形されると、この弾性変形に応じた弾性力を発生して可動子７１を所定位置（初期位置）に復帰させる。
また、リトラクト機構７０は、図１０に示すように、シリンダ３３の開口端部に固着された円環部材７３を備えており、可動子７１の肉厚部７１ｂを形成する第２壁面７１ｂ２、第２薄肉部７１ｃの外周面、円環部材７３の対向面７３ａおよび大径部３３ａの内周面によって形成される空間内に収容された反転復元部材７４を備えている。反転復元部材７４は、高弾性材料（例えば、ゴム材料など）からリング状に成形されており、可動子７１が前進して第２壁面７１ｂ２と対向面７３ａとによって弾性変形されると、この弾性変形に応じた弾性力（復元力）をピストン３４の後退方向に発生する。
さらに、リトラクト機構７０は、図１０に示すように、ピストン３４の外周面上に形成された収容溝部３４ｃ内に収容された摩擦シール部材７５を備えている。摩擦シール部材７５は、高摩擦弾性材料（例えば、ゴム材料など）からリング状に成形されており、収容溝部３４ｃの内周面との間にて、可動子７１の内周面に対して所定の押圧力、すなわち、所定の緊迫力が発生するように収容されている。そして、摩擦シール部材７５は、シリンダ３３に供給されたブレーキ液の漏出を防止するとともに、可動子７１の変位に対して所定の大きさの摩擦力を発生するようになっている。
次に、このように構成されるリトラクト機構７０の基本的な作動について説明する。シリンダ３３にブレーキ液圧が供給されると、図１１に示すように、可動子７１の第１薄肉部７１ａがブレーキ液圧を受圧し、可動子７１はピストン３４ともにシリンダ３３に対して相対的に摩擦パッド１３の方向に前進する。これにより、反転復元部材７４は、前進する第２壁面７１ｂ２とシリンダ３３に一体的に固着された円環部材７３の対向面７３ａとによって圧縮される。したがって、反転復元部材７４は、ブレーキ液圧の供給（すなわちブレーキ液圧の増圧）に伴って圧縮されると、可動子７１の前進方向とは逆の後退方向に作用する反転力、言い換えれば、復元力を発生する。
一方、シリンダ３３に供給されたブレーキ液圧が減圧されると、反転復元部材７４は、図１０に示したように、発生した復元力によって可動子７１を後退させる。このとき、可動子７１は、摩擦シール部材７５によりピストン３４との間に所定の摩擦力が生じているため、反転復元部材７４が発生した復元力によってピストン３４を一体的に後退させる。そして、このように後退した可動子７１は、第１壁面７１ｂ１と連結面３３ｂとによって位置決め部材７２を圧縮すると、圧縮された位置決め部材７２が発生した弾性力によって所定位置（初期位置）に復帰する。
すなわち、リトラクト機構７０における反転復元部材７４は、ブレーキ液圧が供給されることに伴って可動子７１が前進することにより、可動子７１に付与する反転力を発生する反転力発生機能を発揮するとともに、圧縮量に応じた弾性力（復元力）を可動子７１およびピストン３４に付与する復元力付与機能を発揮する。また、摩擦シール部材７５は、後退する可動子７１とピストン３４との間にて所定の摩擦力を発生する摩擦力発生機能を発揮する。
したがって、リトラクト機構７０は、図１１に示したようにシリンダ３３内のブレーキ液圧が増圧されるときにピストン３４の前進に追従して反転力すなわち復元力を発生する。そして、リトラクト機構７０は、シリンダ３３内のブレーキ液圧が減圧されるときに復元力を戻し力として作用させて図１０に示したようにピストン３４を後退させることができる。
また、この第２実施形態の電気制御装置５０においては、図８に示すように、荷重センサ５２を省略されている。このため、この第２実施形態におけるブレーキＥＣＵ５３は、後述するように、ブレーキ踏力センサ５１によって検出された踏力Ｂに基づいて、電動駆動機構２０の作動を制御する。
次に、上記のように構成された第２実施形態に係る電動ブレーキ装置の作動について説明する。この第２実施形態においては、運転者によってブレーキペダルＢＰがブレーキ操作されると、このブレーキペダルＢＰのブレーキ操作に伴って電動キャリパ１２に組み付けられたシリンダ３３内のブレーキ液圧が増圧する。これにより、ピストン３４の力伝達部３４ａが増圧したブレーキ液圧を受圧し、すなわち、油圧押圧力が付与されてピストン３４はディスクロータ１１方向に前進する。したがって、押圧部３４ｂが摩擦パッド１３を押圧してディスクロータ１１の摩擦摺動面に対して圧着させる。
この場合、リトラクト機構７０においては、シリンダ３３内のブレーキ液圧の増圧に伴い、可動子７１がピストン３４の前進に追従して前進することができる。これにより、可動子７１はブレーキ液圧の大きさに応じて反転復元部材７４を圧縮し、反転復元部材７４は圧縮量に応じた復元力（反転力）を発生する。この状態において、運転者がブレーキペダルＢＰのブレーキ操作を解除すると、シリンダ３３内のブレーキ液圧は減圧（除圧）される。
このように、シリンダ３３内のブレーキ液圧が減圧（除圧）されると、リトラクト機構７０においては、前進した可動子７１は反転復元部材７４が発生した反転力（復元力）によって後退する。このとき、摩擦シール部材７５が可動子７１とピストン３４との間に所定の摩擦力を発生しているため、前進したピストン３４は後退する可動子７１とともに一体的に後退する。これにより、摩擦パッド１３はディスクロータ１１の摩擦摺動面から離間する。
一方、車両が駐停車している状況においては、第２実施形態におけるブレーキＥＣＵ５３は、駆動回路５４を介して電動駆動機構２０を構成するブレーキモータ２１を駆動させて、摩擦パッド１３をディスクロータ１１の摩擦摺動面に対して圧着した状態に維持する。すなわち、ブレーキＥＣＵ５３は、例えば、車両の車速が「０」であったり、運転者によってトランスミッションのギアポジションがニュートラル位置やパーキング位置に選択されたり、あるいは、運転者によってパーキングブレーキ操作がなされるなどの所定の条件が成立すると、電動駆動機構２０を作動させてパーキングブレーキ制御を開始する。
これにより、車両の駐停車時において、図１２に示すように、運転者がブレーキペダルＢＰに対するブレーキ操作を解除した場合であっても、言い換えれば、ブレーキ踏力センサ５１によって検出された踏力Ｂが「０」であっても、ブレーキＥＣＵ５３はブレーキモータ２１が発生した所定の押圧力をボールナット２４を介してピストン３４に伝達し、ピストン３４が制御押圧力によって摩擦パッド１３をディスクロータ１１の摩擦摺動面に押圧させる。したがって、ブレーキＥＣＵ５３は、車両の駐停車時において、車輪に対して制動力が付与された状態を維持することができる。なお、この第２実施形態においては、ブレーキＥＣＵ５３は、荷重センサ５２によって検出された荷重Ｆの大きさに関わらず、ブレーキモータ２１に予め設定された押圧力を発生させるすなわちピストン３４に制御押圧力を伝達させるようになっている。
また、このようにブレーキモータ２１が発生した押圧力をピストン３４に伝達しているときには、リトラクト機構７０の可動子７１はブレーキ液圧を受圧していないものの摩擦シール部材７５が発生する摩擦力によってピストン３４に追従し、図１２に示すように、反転復元部材７４を最大弾性変形量未満となる弾性変形量に圧縮する。このため、リトラクト機構７０は、電動駆動機構２０のみが作動している状況においては、前進したピストン３４に対して反転復元部材７４の最大弾性変形量未満の弾性変形量に対応する反転力（復元力）を付与することができる。
そして、運転者が車両を発進させるときには、ブレーキＥＣＵ５３は、図１３に示すパーキングブレーキ制御解除プログラムを実行し、電動駆動機構２０によって前進したピストン３４を後退させて摩擦パッド１３をディスクロータ１１の摩擦摺動面から離間させる。以下、このパーキングブレーキ制御解除プログラムを具体的に説明する。
ブレーキＥＣＵ５３は、パーキングブレーキ制御解除プログラムをステップＳ１０にて開始し、続くステップＳ１１にて、現在、パーキングブレーキ制御を実行中であるか否かを判定する。すなわち、ブレーキＥＣＵ５３は、現在、上述した所定の条件が成立しており、パーキングブレーキ制御を実行中であれば、「Ｙｅｓ」と判定し、ステップＳ１２に進む。一方、後述するように、既にパーキングブレーキ制御の実行を終了していれば、ブレーキＥＣＵ５３は「Ｎｏ」と判定してステップＳ１７に進み、パーキングブレーキ制御解除プログラムの実行を終了する。そして、所定の短い時間の経過後、ふたたび、ステップＳ１０にて同プログラムの実行を開始する。なお、ブレーキＥＣＵ５３は、パーキングブレーキ制御を実行しているときには、図１４にタイムチャートを示すように、同制御を実行中であるか否かを表すパーキングブレーキ制御フラグＦＲＧ＿Ｐの値を実行中であることを表す「１」に設定し、パーキングブレーキ制御の実行を終了しているときには、パーキングブレーキ制御フラグＦＲＧ＿Ｐの値を終了していることを表す「０」に設定する。
ステップＳ１２においては、ブレーキＥＣＵ５３は、例えば、運転者によって図示しないアクセルペダルが加速操作されたり、トランスミッションのギアポジションがニュートラル位置やパーキング位置以外の位置に選択されたり、あるいは、運転者によってパーキングブレーキの解除操作がなされたときなどの所定の解除条件が成立したことを表すパーキングブレーキ制御解除フラグＦＲＧ＿Ｒの値が、解除条件の成立を表す「１」に設定されているか否かを判定する。すなわち、ブレーキＥＣＵ５３は、パーキングブレーキ制御解除フラグＦＲＧ＿Ｒの値が「１」であれば、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１３に進む。
ここで、ブレーキＥＣＵ５３は、図１４にタイムチャートを示すように、パーキングブレーキ制御解除フラグＦＲＧ＿Ｒの値が「１」に設定されると、上記第１実施形態と同様に駆動回路５４のスイッチング素子ＳＷｕ，ＳＷｖ，ＳＷｗをオフ制御すなわち開制御し、バッテリＢａｔｔからブレーキモータ２１に供給する電流（電力）を遮断してブレーキモータ２１の自由回転（無負荷回転）を許容する。これにより、図１４に示すように、ピストン３４が摩擦パッド１３をディスクロータ１１の摩擦摺動面に押圧する制御押圧力は時間の経過に従って減少する。
一方、パーキングブレーキ制御解除フラグＦＲＧ＿Ｒの値が、解除条件の不成立を表す「０」に設定されていれば、継続してパーキングブレーキ制御を実行するために、「Ｎｏ」と判定してステップＳ１７に進み、パーキングブレーキ制御解除プログラムの実行を終了する。そして、所定の短い時間の経過後、ふたたび、ステップＳ１０にて同プログラムの実行を開始する。
ステップＳ１３においては、ブレーキＥＣＵ５３は、摩擦パッド１３を押圧するために前進したピストン３４を後退させるために、ブレーキ液圧供給装置６０の電動ポンプ６１を駆動させて、シリンダ３３内のブレーキ液圧を増圧する。すなわち、ブレーキＥＣＵ５３は、駆動回路５５を駆動制御して、電動ポンプ６１に対して所定の駆動電流を供給する。これにより、シリンダ３３内のブレーキ液圧は、図１４にタイムチャートを示すように、電動ポンプ６１の駆動によって所定の液圧まで増圧される。
その結果、図１５に示すように、リトラクト機構７０の可動子７１は、シリンダ３３内にて増圧したブレーキ液圧を受圧して前進し、上述したように反転復元部材７４を圧縮して最大弾性変形量となるまで弾性変形させる。そして、ブレーキＥＣＵ５３は、ブレーキ液圧供給装置６０の電動ポンプ６１を駆動させると、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４においては、ブレーキＥＣＵ５３は、前記ステップＳ１２にて自由回転（無負荷回転）を許容したブレーキモータ２１が自由回転（無負荷回転）状態となっているか否か、言い換えれば、図１４に示すように制御押圧力が略「０」となってパーキングブレーキの解除が完了しているか否かを判定する。なお、この判定処理においては、ブレーキＥＣＵ５３は、駆動回路５４に各相のそれぞれに設けられた電流計によって検出されたぞれぞれの電流値を用いて実行する。
すなわち、ブレーキＥＣＵ５３は、ブレーキモータ２１が自由回転（無負荷回転）状態となっており、制御押圧力が略「０」となっていれば、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１５に進む。一方、ブレーキモータ２１が未だ自由回転（無負荷回転）状態となっておらず、制御押圧力が略「０」となっていなければ、「Ｎｏ」と判定してステップＳ１７に進み、パーキングブレーキ制御解除プログラムの実行を終了する。そして、所定の短い時間の経過後、ふたたび、ステップＳ１０にて同プログラムの実行を開始する。
ステップＳ１５においては、ブレーキＥＣＵ５３は、駆動回路５５を駆動制御して、ブレーキ液圧供給装置６０の電動ポンプ６１に対する駆動電流を遮断し、電動ポンプ６１の駆動を停止させる。これにより、シリンダ３３内のブレーキ液圧は、図１４に示すように、一様に減圧される。
ところで、このように、シリンダ３３内のブレーキ液圧が増圧された後に減圧されると、上述したように、可動子７１は最大弾性変形量まで弾性変形した反転復元部材７４が発生した反転力（復元力）によって後退する。これにより、摩擦シール部材７５が可動子７１とピストン３４との間に所定の摩擦力を発生しているため、前進したピストン３４は後退する可動子７１とともに反転復元部材７４の弾性変形量に相当するリトラクト量だけ後退することができる。したがって、図９に示したように、摩擦パッド１３はディスクロータ１１の摩擦摺動面から適切なクリアランス分だけ離間することができる。
このように、ブレーキ液圧供給装置６０の電動ポンプ６１の駆動を停止させると、ブレーキＥＣＵ５３はステップＳ１６に進み、パーキングブレーキ制御の実行を終了する。このとき、ブレーキＥＣＵ５３は、パーキングブレーキ制御フラグＦＲＧ＿Ｐの値を終了していることを表す「０」に設定する。そして、ブレーキＥＣＵ５３は、ステップＳ１７にて、パーキングブレーキ制御解除プログラムの実行を終了し、所定の短い時間の経過後、ふたたび、ステップＳ１０にて同プログラムの実行を開始する。
以上の説明からも理解できるように、この第２実施形態においては、リトラクト機構７０は、ブレーキＥＣＵ５３によって電動駆動機構２０を構成するブレーキモータ２１の自由回転（無負荷回転）が許容されたとき、反転復元部材７４がシリンダ３３に供給されるブレーキ液圧によって発生する油圧押圧力を反転した復元力（反転力）を用いて前進したピストン３４を適切に所定量（リトラクト量）だけ戻すことができる。
具体的に、この第２実施形態においては、パーキングブレーキ制御を解除するとき、ブレーキＥＣＵ５３は、ブレーキモータ２１の自由回転（無負荷回転）を許容するとともに、ブレーキ液圧供給装置６０の電動ポンプ６１を予め設定された所定の駆動電流で駆動させてシリンダ３３内のブレーキ液圧を増圧させた後に減圧（除圧）させる。これにより、リトラクト機構７０の反転復元部材７４を確実に弾性変形させることができる。そして、リトラクト機構７０においては、反転復元部材７４から復元力（反転力）の伝達された可動子７１が後退することに伴って、ピストン３４を所定量（リトラクト量）だけ後退させることができる。
したがって、この第２実施形態においても、摩擦パッド１３をディスクロータ１１の摩擦摺動面から適切なクリアランス分だけ離間させることができ、引きずり現象の発生を確実に抑制することができる。また、前進したピストン３２を後退させるために、ブレーキＥＣＵ５３が別途ブレーキモータ２１を逆転制御する必要がなく、ブレーキモータ２１の駆動制御を簡略化することができる。また、リトラクト機構７０が機械的に発生する復元力（反転力）により、前進したピストン３４を後退させることができるため、ブレーキモータ２１に電力を供給する必要がなく、省エネルギーを達成することができる。
ｃ．変形例
上記第１実施形態においては、電気制御装置５０を構成する荷重センサ５２を電動駆動機構２０を構成するボールナット２４の大径部２４ａに組み付け、荷重センサ５２がブレーキモータ２１による押圧力が伝達されたときに発生する大径部２４ａの歪を検出して荷重Ｆを出力するように実施した。この場合、歪の検出精度、言い換えれば、荷重Ｆの検出精度をより向上させるために、図１６に示すように、ピストン３２を構成し、荷重センサ５２を力伝達部３２ａの第１段部３２ａ１に組み付けて実施することも可能である。
具体的にこの第１変形例を説明すると、図１６に示すように、ピストン３２の力伝達部３２ａとリトラクト機構４０の反転部材４１との間に、断面略台形状の円錐部材３２ｃを設け、力伝達部３２ａの先端部と円錐部材３２ｃの先端部とを当接させるようにする。そして、荷重センサ５２を力伝達部３２ａの第１段部３２ａ１に組み付ける。これにより、ボールナット２４を介して伝達された押圧力によって力伝達部３２ａが前進すると、力伝達部３２ａは円錐部材３２ｃを介して反転部材４１および押圧部３２ｂを押圧する。このとき、力伝達部３２ａの先端部と円錐部材３２ｃの先端部とが互いに当接しているため、力伝達部３２ａが反転部材４１および押圧部３２ｂに押圧力を伝達するときに発生する反力は効率よく力伝達部３２ａに入力される。これにより、この入力された反力によって力伝達部３２ａの第１段部３２ａ１に撓み（歪）が発生しやすくなり、その結果、荷重センサ５２は発生した歪を検出しやすくなる。したがって、荷重センサ５２は、容易に検出した歪に対応してより正確な荷重Ｆを表す信号をブレーキＥＣＵ５３に出力することができる。
また、上記第１実施形態においては、電気制御装置５０を構成する荷重センサ５２がボールナット２４に発生した歪を検出し、この検出した歪に対応する荷重ＦをブレーキＥＣＵ５３に出力するように実施した。この場合、図１７に示すように、反転部材４１を、例えば、付与される圧力によって変形してこの変形によって発生する歪に対応して抵抗値が変化する感圧ゴムによって形成しておき、この感圧ゴム（反転部材４１）の変形に伴って変化する抵抗値を検出し同抵抗値に対応する荷重ＦをブレーキＥＣＵ５３に出力するように実施することも可能である。この第２変形例では、反転部材４１と荷重センサ５２とを一体的に形成することができるため、別途荷重センサ５２を設ける必要がなく、また、ボールナット２４の形状を簡略化することができて、電動式ブレーキ装置の構成を簡略化することができる。
また、上記第２実施形態においては、電動キャリパ１２のシリンダ３３にブレーキ液を供給可能とし、シリンダ３３内のブレーキ液圧を増圧および減圧することによってピストン３４に油圧押圧力を付与し、回転する車輪に対して所定の制動力を与えるように実施した。このように、ブレーキ液圧（油圧押圧力）を利用して所定の制動力を付与する場合には、例えば、図１８および図１９に示すように、必要に応じて荷重センサ５２を設けて実施することも可能である。なお、図１８は、図１６に示した第１変形例と同様に、リトラクト機構４０を備えて力伝達部３４ａに発生する歪を検出して荷重Ｆを出力する荷重センサ５２を設けた場合を概略的に示している。また、図１９は、図１７に示した第２変形例と同様に、リトラクト機構４０を構成する反転部材４１を感圧ゴムから形成しておき、変形に伴って変化する抵抗値を検出して荷重Ｆを出力する荷重センサ５２を設けた場合を概略的に示している。
この第３変形例では、シリンダ３３内に供給されたブレーキ液圧（油圧押圧力）を簡単な構成によって検出できることにより、ブレーキ液圧（油圧押圧力）を利用してより適切に回転する車輪に対して所定の制動力を付与することが可能となる。また、例えば、上記第２実施形態で説明したように、ブレーキ液圧（油圧押圧力）を供給してリトラクト機構７０を作動させ、前進したピストン３４を後退させる場合には、検出した荷重Ｆすなわちブレーキ液圧（油圧押圧力）に基づいて電動ポンプ６１を適切に作動させることが可能となる。したがって、パーキングブレーキ制御を解除する際には、より確実に前進したピストン３４を後退させることができ、ディスクロータ１１と摩擦パッド１３との引きずり現象の発生を抑制することができる。
本発明の実施にあたっては、上記各実施形態および各変形例に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。
例えば、上記各実施形態および各変形例においては、一方の摩擦パッド１３のみをピストン３２またはピストン３４によって押圧する電動キャリパ１２にリトラクト機構４０またはリトラクト機構７０を適用した。この場合、両方の摩擦パッド１３をそれぞれ個別に押圧するピストン３２またはピストン３４を備えた電動キャリパ１２を採用して実施することも可能である。この場合には、それぞれの摩擦パッド１３を押圧するピストン３２またはピストン３４のそれぞれに対して、上記各実施形態および各変形例と同様に構成されたリトラクト機構４０またはリトラクト機構７０を設けることにより、上記各実施形態および各変形例と同様の効果が得られる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【国際調査報告】
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